Väitekirja autor Ciara Baines märkis, et teadaolevalt kimbutab vähktõbi vähemalt 300 kalaliiki. Eeskätt tekivad kasvajad kalade nahale, lõpustele ja maksa. Samas pole suuremat osa teaduslikult kirjeldatud kalaliike selle nurga alt üldse uuritud. Veel vähem on teada keskkonnareostuse ja vähitekke omavaheliste seoste kohta. "Reostusega on seostatud vähkide sagenemist vaid umbes 30 liigi puhul. Meie teadmistes on veel päris suured lüngad," tõdes värske doktor.

Reostuse vähkisoodustava mõju uurimine on käinud lainetena. Viimati oli teema populaarsem 1980. aastatel. Sellest ajast peale koheldakse kalade vähki haigestumist ühe näitajana, mis ilmestab piirkonna üldist puhtust. "Kõik sõltub muidugi täpsest kohast, aga eriti veekogu põhjaliike ohustavad keskkonnareostusest tulenevad vähid rohkem kui maismaaloomi," sõnas Baines.

Viimastel aastatel on Bainesi sõnul teadlaste huvi valdkonna vastu taas tõusnud. "Ilmselt on toimunud pööre just geneetikameetodite odavnemise tõttu, mis kasvatab teemakohaste uuringute arvu kindlasti ka tulevikus," viitas mereökoloog. Võimalus järjestada varasemast odavamalt kalade pärilikkusainet ja uurida eri geenide avaldumist võimaldab mõista paremini liikide võimet kohaneda erinevate mürgiste ühenditega.

Baines märkis, et kemikaalide mõju laboris uurimine on hädavajalik. Teisalt ei suudeta seal kunagi jäljendada täielikult vabas looduses ja liigi loomulikus kasvukeskkonnas nähtavat. "Kalad ei puutu kunagi kokku vaid ühe mürgise ühendiga. Keskkonnas leidub sadu kui mitte tuhandeid kahjulikke kemikaale. Sinna juurde erineb kasvõi keskkonna soolsus, temperatuur ja oht kiskjate ohvriks langeda, mis mõjutavad kõik looduslikku valikut," selgitas mereökoloog.

Nii võttis Baines oma töö raames vaatluse alla ühed kõige saastunumad mered terves maailmas – Läänemere ja Põhjamere. "Paraku on Läänemeri üks reostatumaid meresid maailmas. Samas on see hea koht, kus reostusest tingitud vähke uurida. Kuna soolsus mõjutab tugevalt organismide tervist, oli selle Põhjamerega võrdlemine eriti huvitav," sõnas mereökoloog. Täpsemalt keskendus ta kahele mudelliigile – jõe- ja soomuslestale. Seejuures esineb varasemate uuringute põhjal soomuslestadel vähki jõelestadest märksa sagedamini.

Bainesi ennustuse kohaselt tekivad tugevamalt reostunud piirkondades elavates lestapopulatsioonides erinevad kohastumused, mis aitavad neil reostuse vähki soodustava mõjuga paremini toime tulla. Geenide avaldumismustrite põhjal leidiski ta, et jõelestade genoomis on surutud alla mitmete geenide avaldumine, mis soomuslestade rakkudes tavapäraselt tegutsevad. Teisisõnu on tekkinud jõelestadel tõesti teatud vähikaitsemehhanismid.

Samas olid jõelestadel avaldunud tugevalt ka geenid, mis on seotud reoainete ainevahetusega. "Selle käigus tekkivad ühendid on tihti mürgisemad kui reoained ise. Nõnda on peetud aktiivset reoainete ainevahetust vähki soodustavaks teguriks. Antud juhul näis see toimivat aga valikusurvena, mis vähile vastuvõtlikumad isendid populatsioonidest välja praakis," oletas Baines.

Mereökoloog nägi lisaks erinevusi puhtamas ja reostunumas keskkonnas elavate lestade geenide avaldumises. "Eri asurkondade vähisagedus oli tõesti erinev. Isegi jõelestad näisid olevat saastunuma elupaigaga paremini kohanenud," sõnas Baines. Samas polnud selge, kas teadlastele silma jäänud pärilikkusaine jupid olid seotud kuidagi vähivastase kaitsega. Ühtlasi oli taolisi geene võrdlemisi vähe.

"Reostuse ja vähi seoste uurimisel on seetõttu ilmselt rohkem jumet sellel, kui teeme liigiüleseid võrdlusi, mitte ei vaata lihtsalt eri kohtades elavaid isendid," sõnas Baines.

Viimaks üritas ta heita valgust ka mehhanismile, mille kaudu reostus vähki tekitab. Tüüpselgituse kohaselt mängivad võtmerolli reoainete toimel organismis tekkivad vabad radikaalid. Need omakorda lõhuvad DNA-d ja tekitavad eri mutatsioone. "Ma ei näinud aga enda töös, et DNA kahjustuste hulga põhjal oleks saanud ennustada, kas uuritud lestadel on vähk või mitte," sõnas mereökoloog. Baines lisas, et ühtaegu vähki, oksüdatiivseid kahjustusi ja reostust uurinud töid pole tema sõnul kuigi palju.

Küll aga leidus rohkem DNA kahjustusi vanematel ja suurematel kaladel. Ühtlasi oli Läänemere lestade pärilikkusaine Põhjameres elavate suguvendade DNA-st tugevamalt kahjustunud. "Paraku pidime koroona tõttu veidi oma plaane muutma. Muidu oleks olnud tore võtta kaks asurkonda, soomuslestad ja jõelestad ning lasknud neil kokku puutuda eri kemikaalidega, et panna nende erinevused proovile kontrollitumas keskkonnas," viitas Baines. Reostuse ja vähi seoste paremaks mõistmiseks on tema sõnul taolised katsed tulevikus hädavajalikud.

Tervikuna viitavad doktoritöö tulemused, et reostuse piirnormide kehtestamisel tuleb pöörata rohkem tähelepanu ka selle pikaajalistele mõjudele. Haigused nagu vähk ei teki üleöö. "Ühtlasi sõltub paljugi täpsest kemikaalikokteilist, millega kalad igapäevaselt kokku puutuvad. Eri ühendid võivad nii üksteise mõju võimendada kui ka vähendada," nentis mereökoloog.

"Üks on aga kindel, mida puhtam keskkond, seda väiksem on kaladele avaldatav surve. Jah, organismid võivad suuta pikema aja vältel reostusega kohaneda, aga neiks kohastumusteks kulutatavat energiat saaks mujal palju mõistlikumalt kasutada," sõnas Ciara Baines.

Tutvu doktoritööga Tartu Ülikooli digikogus. Bainesi juhendasid Tuul Sepp ja Lauri Saks Tartu Ülikoolist ning Mathieu Giraudeau La Rochelle'i Ülikoolist. Oponent oli Joachim Sturve Göteborgi Ülikoolist.